ATS控制部分的外盖模具设计.docx

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ATS控制部分的外盖模具设计

密级：

学号：

2011106200

本科生毕业设计（论文）

ATS控制部分的外盖模具设计

学院：

机械工程学院

专业：

机械设计制造及其自动化

班级：

11机械设计2班

学生姓名：

焦萍萍

指导老师：

陈云/魏斯亮

完成日期：

学士学位论文原创性申明

本人郑重申明：

所呈交的设计（论文）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。

本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。

学位论文作者签名（手写）：

签字日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于

保密□，在年解密后适用本授权书。

不保密□。

（请在以上相应方框内打“√”）

学位论文作者签名（手写）：

指导老师签名（手写）：

签字日期：

年月日签字日期：

年月日

摘要

本次的毕业设计我的任务是ATS控制部分的外盖模具设计，所谓ATS就是双电源自动转换开关，很多人对它也不陌生，双电源自动转换开关常应用于比较重要的场所，如遇到紧急事故断电，双电源两路开关会在很短的时间切换至正常电路供电，安全可靠，确保了供电的连续性。

这次主要详细介绍控制器外盖的制造过程，通过对材料、外观结构以及主要尺寸的计算，该塑件体积小，质量轻，造型简单，可以大批量生产，因此可以采用注塑成型的方法生产，其注塑效率高，环保，加工时间短，减少了不必要的浪费。

利用PRO/E、AutoCAD制图软件，实现了对该零件的设计，主要涉及到零件工艺分析，浇注系统的选择，模架的选择，使得可以很好地完成零件的装配，能快速的绘制出零件图和模架图。

关键词：

连续性、可靠、注塑成型、PRO/E

Abstract

ThisgraduationdesignItaskisATScontrolpartoftheoutercoverdesign,switchcalledATSisadualpowersupplyautomaticswitching,alotofpeoplearenotstrangetoit,dualpowerautomatictransferswitchisoftenusedinthemoreimportantplaces,suchasanemergencypowersupply,twotwoswitchwillintimetoswitchtothenormalpowersupplycircuit,ashortsafety,ensurethecontinuityofsupply.

Theprocessofmanufacturingthemaindetailsofthecontrollercover,throughthecalculationofthematerial,theappearanceofthestructureandthemaindimensionsoftheplasticparts,smallvolume,lightweight,simpleshape,canbemassproduction,productionmethodthereforecanbeusedininjectionmolding,themoldingofhighefficiency,environmentalprotection,shortprocessingtime,reducingunnecessarywaste.ByusingPRO/E,AutoCADdrawingsoftware,hasrealizedthedesignofthepart,mainlyrelatedtothepartsprocessanalysis,pouringsystemselection,thechoiceofmold,sothatcanfinishtheassemblyofparts,canquicklydrawthepartsdiagramandframediagram.

KeyWords:

Continuous、Reliable、Injectionmolding、PRO/E

目录

第1章绪论1

1.1本课题研究的现状1

1.2注塑成型和注塑模具1

1.3注塑模具的发展趋势1

1.3.1我国模具工业的发展趋势2

1.4本论文研究的意义与价值2

第2章塑件的工艺分析3

2.1塑件材料分析3

2.2塑件成型工艺参数确定及性能指标4

第3章选择注塑机号并校核7

3.1塑件体积和质量7

3.2初步选择注塑机7

3.2.1塑件体积质量的计算7

3.2.2锁模力计算7

3.2.3选择注塑机7

3.3注塑机的校核8

第4章模具基本结构与模架选择9

4.1模具的基本结构9

4.2确定型腔数目以及布局9

4.2.1确定其分型面10

4.3普通浇注系统的选择11

4.4成型零部件的设计15

4.5型腔有关尺寸计算15

4.5.1型腔的尺寸计算15

4.5.2计算型芯的尺寸16

4.5.3型腔壁厚校核16

4.6合模导向与精定位机构的设计17

4.7脱模的机构设计17

4.8冷却系统的设计18

4.9选择模架19

第5章模具的装配20

5.1模具装配的要求20

5.2模具的装配顺序20

第6章总结21

第7章展望22

参考文献23

致谢24

第1章绪论

1.1本课题研究的现状

随着现代的工业发展，塑料模在模具中占用比例逐步提高，塑料制品在机械行业、航空、电子电工及日常生活中占重要地位，对其质量要求也越来越高。

在未来的市场中塑料模具定会发展的更快，而控制器外盖的设计成为它成熟的一部分，不论是从工艺、模具设计或是材料等方面都已经成熟，在现代生活，如今各行业生产迅速成长的背景下，塑料产物需求量不断地上涨，产品更新的周期越来短，所以制造快速成型模具技术引发了重视。

此时对塑料模具的质量和成本这一次提出了更高要求，塑料模具设计水平，建立结构，直接会对塑料产品的质量有一定的影响。

总体来说，在质量、技术和能力这些方面等我国塑料注塑模有了很高的提升空间。

模具工业在我国经济中起着重要的作用，是不可小觑的，注塑模成型具有成型外形复杂的制件和高生产率等特点，我们国家现在十分重视模具行业，最前在20世纪80年代末，在国务院颁发的“当前产业政策的要点决定”，让模具制造化为机械行业中重点扶持的首位。

近年来，中国的模具工业一直是以每年13%~15%左右的增长率得到了快速的发展，在国际上的排名当前已跃居到前三位，仅次于两个大国日本和美国。

1.2注塑成型和注塑模具

塑料行业包括塑料质料和塑料产品两大生产系统，相得益彰，缺一不可，然而，塑料产品是完成塑料原料本身价位的仅有途径，塑料产品生产的根本目的是凭借各个塑料产品的机能，技术要素的使用，使其成为拥有一定外形且同时具有应用价值的东西或成型质料。

塑料产品出产由成型制作、机器制作、外观装饰、装置等重要步骤构成，这些环节最主要的便是塑料成型。

塑料注塑成型进程有：

塑料质料从注塑机料斗进入到加热筒中，经过塑化后通过柱塞或有螺杆的促使，在相应作用下经过喷嘴灌入到模具型腔内，经冷却后固化开模，从而得到产品（塑件）。

除一些个别的塑料之外，剩下的是差不多能够注塑成型的。

根据相关资料统计分析，全部模具注塑制件中注塑产品占总产量三分之一。

注塑成型成品的利用已相当的普遍，伴随着塑料原料继续的更进，现已渐渐取代古代传统金属和非金属材料产品，发扬注塑模有很大的空间。

1.3注塑模具的发展趋势

注塑模具成长存在两个方面管制：

一方面模具策划与建造技术，另一方面工艺的注塑成型条件。

前者作用的是模具的加工制造水准，后者作用的是模具的

使用性能。

所以我们在谈论注塑模的发展趋势，一定要考虑到模具的制造质地和注塑成型工艺的水准。

1.3.1我国模具工业的发展趋势

在以后的十年，我国模具工业的成长趋势主要有以下：

（1）进一步抬高模具的设计制造质量，调低塑料制品的制作水准。

（2）在它的设计程序中应普遍的使用CAD/CAM/CAE/UG等设计技能。

（3）极力促进快速成型、快速生产的技术，尽量缩短生产周期。

（4）在塑料模具生产中应广泛使用气辅技术与高压注塑成型。

（5）提高模具规范化水准与使用效率。

（6）选取优良的模具材料与先进外观的处理技能。

（7）更深一步的钻研模具的设备与抛光技术。

（8）探究模具快速测试技术和逆向工程。

（9）继续开辟新的塑料成型与模具工艺设计。

1.4本论文研究的意义与价值

ATS控制器的外盖模具设计作为注塑的一个范例，其还有很大的价值，通过对它研究有利于抬高模具设备总体的水平。

对模具设备智能化、自动化、准确度都有很大意义，当前我国的模具行业理论知识和实际操作都与其发达国家有一定差距，通过研究与分析推动了模具CAD/CAM的发展，有益于综合使用塑料模具的设计，有益于培养塑料模具设计的能力，同时借鉴前人的研究，使自己具备理论知识与技术，剖析解决问题的本领，以进一步稳定与深化所学知识，使正确行使技术标准进行塑料模具设计的全面技能训练，为后来设计打下坚固的基础。

进而获得对控制器外盖的注塑成型，成功完成设计。

因为资源数据有限，在这次毕业论文设计中可能会存在许多不及的地方，望老师批评指正。

第2章塑件工艺的分析

2.1塑件材料分析

图2.1控制器的外盖

塑件：

ATS控制器的外盖

材料：

ABS

收缩率:

0.005

生产批量：

批量生产

客户要求：

外观光滑，无划痕、气泡、缺陷、易装配。

ATS控制器的外盖使用的材料是ABS，ABS无毒、无味，是一种力学性能和热性能都比较好的，硬度比较高，表面容易镀金属，耐受疲劳和抗击应力开裂、有很强的抗冲击强度、机械强度，耐酸碱，耐腐蚀、耐水性油性，容易加工成型，修饰比较容易，价格低廉且环保。

（1）塑料成形的特性

ABS是丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS）共同聚合的产物，包含的这三种成分使用各自自身的性质，让ABS拥有极好的力学性能，丙烯晴使ABS的表面硬度高，耐酸碱等物质腐蚀，丁二烯使其具有冲击强度高，修饰比较容易，使其表面更容易镀金。

成型塑料的工件要有极好的色泽和耐热。

密度为1.02~1.05g/cm3。

水和无机盐和酸碱类对ABS材料简直没有太大影响，能够在酮，苯，酯，氯代烃中消溶或者生成混浊液，不能消溶在局部的醇类与烃类等的溶剂，但是和烃长久的触碰会软化膨胀。

ABS材料外表如果被冰醋酸、植物油等化学物品的腐蚀可能造成应力的开裂。

ABS具备必定的硬度与尺寸稳固性，比较容易成型。

经过调色能够配成任何色彩。

但它弊端便是耐热性不怎么理想，耐气候性较差，容易在紫外线照射下退化。

（2）主要